An influence of the geometrical nonlinearity of a frame column of flat frame type Γ subjected to the follower force directed towards the positive pole on its stability

• Autorzy: Szmidla J. , Wiktorowicz J.

Identyfikatory

DOI

10.17512/jamcm.2016.3.15

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The results of the theoretical and numerical research for the purpose of designation of local and global instability areas of a rectangular frame with a geometrically nonlinear frame column subjected to the follower force directed towards the positive pole are presented in this work. Taking into consideration the total potential energy of an analysed system, the equations describing transverse and longitudinal movements and the boundary conditions necessary for the problem solution are formulated. On the basis of the static criterion of the loss of stability, the influences of the variable flexural stiffness of the system and the geometrical and physical parameters of the flat frame on the value of the bifurcation load are obtained. The results of numerical computations are compared with appropriate values of critical load of the comparative system.

Słowa kluczowe

EN

stability; slender systems; bifurcation load

PL

stabilność; układy smukłe; obciążenia bifurkacji

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Journal of Applied Mathematics and Computational Mechanics
• Rocznik: 2016
• Tom: Vol. 15, nr 3
• Strony: 155--165
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz. rys., tab.

Twórcy

autor

Szmidla J.

• Institute of Mechanics and Fundamentals of Machinery Design Czestochowa University of Technology Częstochowa, Poland

autor

Wiktorowicz J.

• Institute of Mechanics and Fundamentals of Machinery Design Czestochowa University of Technology Częstochowa, Poland

Bibliografia

• [1] Tomski L., Szmidla J., Wprowadzenie do problematyki stateczności i drgań swobodnych kolumn, [In:] Drgania i stateczność układów smukłych, ed. L. Tomski, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Fundacja „Książka Naukowo-Techniczna”, Warszawa 2004.
• [2] Leipholz H.H.E., On conservative elastic systems of the first and second kind, Ingenieur-Archiv 1974, 43, 255-271.
• [3] Beck M., Die kniclast des einseitig eingespannten tangential gedruckten Stabes, ZAMP 1953, 4, 225-228, 476-477.
• [4] Gajewski A., Życzkowski M., Optimal Structural Design under Stability Constraints, Dordrecht Kluwer Academic Publisher, 1988, 125-128.
• [5] Tomski L., Szmidla J., Drgania swobodne i stateczność układów podanych działaniu obciążenia swoistego, [In:] Drgania swobodne i stateczność obiektów smukłych jako układów liniowych lub nieliniowych, ed. L. Tomski, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Fundacja „Książka Naukowo-Techniczna", Warszawa 2007.
• [6] Kounadis A.N., Giri J., Simitses G.J., Nonlinear stability analysis of an eccentrically loaded two - bar frame, Journal Appl. Mech. Trans. of the ASME 1977, 44, 701-706.
• [7] Sophianopoulos D.S., The effect of joint flexibility on the free elastic vibration characteristics of steel plane frames, Journal of Constructional Steel Research 2003, 59, 995-1008.
• [8] Kounadis A.N., Static stability analysis of elastically restrained structures under follower forces, Amer., Inst. Aeron. Astr. J. 1980, 18, 4, 473-476.
• [9] Rallis N.S., Kounadis A.N., Nonlinear sway - bucking of geometrically imperfect rectangular frames, Ing. Arch. 1985, 55, 90-97.
• [10] Evensen D.A., Nonlinear vibrations of beams with various boundary conditions, AIAA Journal 1968, 6, 2, 370-372.
• [11] Szmidla J., Drgania własne i stateczność ram płaskich poddanych działaniu obciążenia swoistego, [In:] Drgania swobodne i stateczność układów smukłych poddanych obciążeniu swoistemu, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2009.
• [12] Tomski L., Uzny S., Drgania swobodne i stateczność wspornikowych kolumn geometrycznie nieliniowych poddanych obciążeniu swoistemu, [In:] Drgania swobodne i stateczność obiektów smukłych jako układów liniowych lub nieliniowych, ed. L. Tomski, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Fundacja „Książka Naukowo-Techniczna”, Warszawa 2007.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.